反演

摘要： 航磁异常在地质构造研究中具有覆盖广、成本低以及横向分辨率高等显著优势,被广泛应用于隐伏岩浆岩及断层探测,俯冲带、大陆裂谷、岩墙群及地幔柱等构造特征分析,磁性界面(包含结晶基底及居里等温面)反演,区域构造划分以及孕震构造背景研究等领域.近来随着航空磁测技术的发展,积累了越来越多大比例尺、高精度的航磁数据,并在此基础上产生了新的全球/区域地壳磁异常图/模型.在由航磁异常对场源位置、形态、走向及埋深等进行分析反演方面,人们使用了化极、延拓、求导(包含水平及垂向导数、斜导数、总水平导数、总梯度模及各类导数组合)、欧拉反褶积、磁性界面及磁化率反演等多种技术.本文对岩石磁性和磁异常解释的不确定性进行了整理和归纳,对各种航磁异常分析及反演技术进行了介绍,对航磁异常在不同场景下的地质构造应用进行了回顾,并对未来航磁探测、数据分析及应用等发展进行了讨论和展望.

摘要： 漏磁检测反演问题主要是通过漏磁检测信号来反演出缺陷的轮廓尺寸等信息,由于漏磁检测反演问题具有不适定性,因此漏磁检测信号的精度对反演结果的准确性影响很大。实际检测漏磁信号中存在大量复杂的噪声信号,无法直接用其展开反演计算。一般漏磁信号中含有的噪声量包括高频噪声和基线漂移信号。为了过滤掉这些噪声,在中值滤波算法的基础上,将其改进为适用于过滤漏磁信号的多级滤波算法,分别使用二级改进的中值滤波算法过滤两种噪声信号。通过滤波方法处理实验中采集到的漏磁信号,验证了该滤波方法可以很好地过滤噪声。

摘要： 为提高在黔东地区勘查地下水的成功率,采用应用广泛、勘查效果良好的高密度电法为钻探工作施工划定靶区。本文以高密度电法在贵州东部地区一个地下水勘查项目为例,通过分析其中三条电阻率反演断面剖面,快速地识别了区内断层及断层破碎带,圈定了富水区,给孔位布设提供了物探支撑。钻孔验证出水量满足预期,证明该方法在该区勘查地下水行之有效,能够为该区寻找地下水提供科学依据。

摘要： 土壤水含量是农牧业衡量干旱的重要指标,对气候生态具有重要影响,土壤水的变化趋势对于区域的水土流失和气候变化研究等工作具有重要意义,而我国对于土壤水含量的监测起步较晚,因此有必要利用其他已有数据开展土壤水含量模型研究.利用内蒙古已有全球导航卫星系统(GNSS)天顶对流层延迟(ZTD)数据和湿度、日照以及蒸发量数据进行土壤水含量反演模型研究.首先将各要素与土壤水含量进行相关性分析,因土壤水含量与GNSS ZTD数据均存在观测噪声,所以应对数据进行去噪处理.利用小波变换方法剔除噪声,去噪后土壤水含量数据与各要素相关性均有所提高,土壤水含量与湿度相关性最好,两者各实验点的平均相关性为0.645;土壤水含量与日照和蒸发量呈负相关,其平均相关性分别为−0.561、−0.547;而土壤水含量与GNSS ZTD数据相关性最小,其平均相关性为0.271.根据各要素与土壤水含量的相关性,进行土壤水含量模型构建并进行可靠性验证.经验证误差统计发现:实验区域NMWJ站模型精度最高,其精度为90.1%;HLAR站点模型精度最低,其精度为69.1%;各站点的平均精度为81.35%.基于多变量要素的土壤水含量模型可为土壤水含量的趋势变化研究提供参考,通过研究土壤水含量的变化趋势,对区域进行水资源的合理分配利用从而达到节约水资源目的.

摘要： 为真实地模拟分析土石坝的渗流稳定状态,利用观测资料反演获取的材料渗透系数进行渗流稳定计算。结果表明:防渗墙仍具有一定的防渗效果,但下游排水棱体存在淤堵,防渗墙与排水棱体的渗透系数与原设计值的差值大于1个量级;下游坝坡出逸点位置较高,不利于坝体稳定,且大坝下游坝坡抗滑稳定最小安全系数不满足SL 274—2020《碾压式土石坝设计规范》要求。通过利用观测资料联合数值模拟计算分析,可以更准确地获取大坝的渗流稳定状况,为保障大坝安全运行提供有益参考。

摘要： 在超高层建筑基岩地震动时程分析中,常规的分析方法存在地震动设计谱与反应谱拟合障碍的问题,导致时程分析方法选波容错率与合格率较低。为了解决这一问题,提出超高层建筑中考虑相位随机性的基岩地震动时程分析。分析基岩土层结构,剖析出场地土层参数,计算地震动反应谱,以基岩半空间上土层作为目标,反演基岩地震动,计算水平方向和垂直方向的加速度时程量以及基岩入射角,在考虑相位随机性的情况下,将相位差谱转换为功率谱和反应谱,经过傅里叶的转换与计算,得到时程功率谱和地震动场,经过拟合和合成,得到基岩地震动时程。测试结果表明:设计的考虑相位随机性的地震动时程分析方法在选波中容错率和合格率都比较高,整体适用性更好,符合地震动时程分析要求。

摘要： 针对页岩油储层矿物组分复杂多样、矿物体积含量模型不统一、矿物组分准确定量评价困难等问题,以济阳坳陷陆相页岩油储层的岩心X衍射全岩矿物岩心分析和薄片鉴定等实验资料为基础,引入有机骨架,构建页岩油储层“双骨架”矿物组分岩石物理体积模型,在经过储层三孔隙度校正之后,采用最小二乘法-奇异值分解最优化反演方法计算页岩油储层有机骨架和无机骨架矿物组分体积含量。研究表明,采用最优化反演方法计算得到的矿物体积含量与X衍射测量结果相关性达到0.60以上,并在实际井中得到验证应用。研究成果可为页岩油储层精细评价提供有力支撑。

摘要： 采用北京市国家大气探测试验基地2017年5月1日至2019年8月31日的微波辐射计观测结果,通过位温气块法反演了该地区的大气边界层高度,统计其日变化和月际变化特征,并与相应的探空反演结果进行对比。结果表明:日间大气边界层高度的变化特征与日照时长对应关系很好。除热力作用外,边界层高度受地面风速的影响较大,近地面的较强大风对大气边界层高度起到了抬升作用,导致1—4月的夜间边界层高度明显高于其他月。2月、3月、4月、9月和10月的日间大气扩散条件较好,最大边界层高度均超过了3 km。月均最高大气边界层高度为1461 m,月均最低大气边界层高度为242 m。2月的平均边界层高度最高,为943 m,12月的平均边界层高度最低,为426 m。由于7、8月多为降水和多云天气,所以平均边界层高度较低。微波辐射计反演结果与探空反演结果具有较好的一致性,二者的皮尔逊相关系数达到了0.874,均方根误差仅300 m。

摘要： 直流电阻率法是一种较常用的地球物理勘探方法,常用于浅层勘探,因此受地形影响较大。其具有较高的勘探分辨率,但不同的布极方式会对灵敏度产生不同的影响。因此,研究不同布极方式下的带地形直流电阻率法反演规律和特点具有一定的意义。这里对带地形的点源直流电阻率法采用有限体积法进行二维正演模拟,然后将该模拟结果引入正则化Tikhonov方法,对直流电阻率不同的布极方式进行反演研究。实现了灵敏度加权的2.5D反演方法,研究了偶极-偶极(dipole-dipole)、单极-偶极(pole-dipole)、偶极-单极(dipole-pole)三种不同布极方式反演效果进行了对比分析。结果表明,dipole-dipole布极方式更为有效地反映出地下异常体的形态。

摘要： 大地电磁反演是非线性问题,传统的大地电磁反演采用线性反演,结果往往会陷入局部最优,为此,在标准BAS算法的基础上,引入混沌种群概念、指导性学习策略及竞技场策略,实现带学习和竞争机制的混沌天牛群搜索算法(LCCBSA)。利用LCCBSA算法、粒子群算法和遗传算法分别对测试函数试算,结果表明该算法与其他算法相比具有较快的收敛速度和寻优能力。大地电磁理论地电模型的反演试算表明,LCCBSA算法能够较好地寻找到全局最优解,并且通过与多尺度反演结果对比检验了该算法恢复地下深部低阻层的能力。最后,利用该算法反演了塔里木盆地的实测数据,反演剖面和Bostick反演结果基本一致,说明LCCBSA算法可以用于处理大地电磁实际资料,是一种可行的非线性反演方法。

摘要： 根据风洞试验的结果,确定了高层建筑结构的风荷载时程,对结构进行分析得到了结构在风荷载作用下的响应时程。假定结构物理参数未知情况下建立了反问题模型,根据时程分析结果,运用荷载归一化统计平均方法识别出结构的物理参数并反演出结构的风荷载。在计算过程中假定结构相邻层的风荷载是完全相关的,利用这一假定不断对风荷载反演结果进行修正,并在迭代过程中引入最小二乘迭代格式来估计结构的物理参数,反演出的结构风荷载与实际值吻合很好。

摘要： 锦屏二级水电站位于河间高山峡谷岩溶区,大规模隧洞群的开挖会显著改变地下水循环条件,形成隧洞涌水,辅助洞施工期间的涌水特征表明,锦屏山体存在12条陡倾导水裂隙带.利用MODFLOW建立5种工况下的三维稳定流模型,着重刻画对涌水起重要作用的导水裂隙带.以各涌水点的实测涌水量为拟合依据,使用UCODE数值反演软件对模型进行校正,关键参数得到优化,从而提高模型可靠度.参考辅助洞的防渗模式,模型预测防渗前后隧洞群的总涌水量分别为40.35和31.19 m3/s,隧洞开挖致使工程区内两大泉断流.泉水的恢复需要更有效的防渗措施.

摘要： 目前确定石油工程中地应力的方法均存在各自的局限性,为了得到直接反应地应力大小和方向的信息,提出一种基于实钻资料确定地应力的新方法,不将井眼看作理想的圆筒,而是通过力学分析建立井壁围岩的变形程度与岩石物理力学性质、地应力、孔隙压力及钻井液密度的关系,在此基础上由钻井液录井和常规测井,反演出地应力及孔隙压力,并进一步计算井壁坍塌和破裂压力.研究发现,破裂压力计算值与实测值符合较好,而反演得到的孔隙压力与实用钻井液密度符合,说明该方法合理可行.若结合随钻测量,该方法可实现地应力及井壁稳定的实时预测,应用前景广阔.

摘要： 自重场和构造场是形成初始地应力场的两个主要因素，而构造运动的作用形式、作用组合方式、作用方向和作用大小则是反演分析初始地应力场的关键。提出一种初始地应力场反演方法，建立各种可行方案的模糊评判库及隶属度函数，采用模糊评判的方法辨识初始地应力场构造运动作用形式、组合方式及作用方向，利用遗传算法反演出各系数，从而得到整个区域的初始地应力场。最后通过算例进行了验证分析，表明该方法的有效和可行性。

摘要： 通过张双楼煤矿不同深度原岩钻孔测温并运用数学物理反演理论得出了矿井地温分布规律;运用三阶多项式逼近的方法推导出调热圈的函数式，并对深部地温进行了预测。

摘要： 针对断裂带对油气储层构造应力场的影响规律问题,本文借助数值模拟技术运用多目标最优化方法建立了地应力场与裂缝分析的有限元反演模型理论.对正理庄油田的高89-1块油藏地应力场分析表明,计算结果与实测值吻合较好,说明该方法具有良好的实用价值,可为地应力场的反演与裂缝分析提供一定参考.而且该方法克服了回归方法及边界调整法等一般反分析的不足,具有较好的实用价值,能够方便地应用于油气储层地应力和裂缝的预测分析.在此基础上,运用断裂力学理论和应变能密度因子原理并结合岩心裂缝分析和测井资料裂缝解释等技术预测了区域内的裂缝分布规律,提出了一种基于岩石破裂率和应变能密度分析的裂缝体密度的确定方法.

摘要： 本文利用水头实测资料,以渗透系数为待反演的参数,在采用基本遗传算法进行参数反演研究的基础上,针对简单遗传算法难以确定交叉率和变异率的最佳值、计算量较大及易早熟等缺点,提出以自适应遗传算法来解决工程中的这类问题.力求使改进的遗传算法计算量更小,收敛性更强,同时结合二维稳定渗流有限元工程实例进行了反演计算.结果表明,自适应遗传算法在保持简单遗传算法优点的同时,有效地提高了算法的收敛性,并在一定程度上克服了简单遗传算法的早熟问题.因此,自适应遗传算法为渗流领域求解反演问题提供了新的途径.

摘要： 本发明公开了一种边坡失稳模型反演装置和反演方法。该装置的亚克力面板通过合页与木底板连接，面板上部与木底板通过支架铰接连接，通过支架的可伸缩性与可转动性可以使面板绕合页轴转动；后壁下部与木底板之间有三角支撑，后壁上部与木底板通过支架铰接连接，通过支架的可伸缩性与可转动性可以使后壁移动。数据采集显示器将采集到的土压力与孔隙水压力进行采集并显示。钢化玻璃两侧壁上标有竖直与水平方向的刻度值并有以合页轴为圆心的角度值。本发明可以模拟分析填土在不同工况下可能的最大成坡角度与高度，也可以观测边坡在不同工况下的破坏模式，为边坡稳定性和工程设计提供参考，操作便捷、可视化性强、经济实用。

摘要： 公开了一种基于贝叶斯和级数反演理论的AVO反演方法及系统。该方法可以包括：根据Zoeppritz方程和Gassmann理论，获得基于入射角近似的流体项高阶AVO表达式；根据级数理论，计算流体项高阶AVO表达式的参数，获得流体项高阶AVO公式；根据贝叶斯理论获取反演目标函数；根据流体项高阶AVO公式与反演目标函数，构建叠前纵波高阶AVO反演公式。本发明以Zoeppritz方程和Gassmann理论为基础，结合贝叶斯理论和级数反演理论，构建叠前纵波高阶AVO反演公式，能够实现高精度性、高稳定性、高抗噪性和高效率性的实际工区储层流体识别，具有极高的工业实用价值和推广应用前景。

摘要： 本发明提供一种基于分频联合反演的叠前高分辨率流体因子反演方法，该方法包括：基于孔弹性理论对传统形式的精确Zoeppritz方程进行改写得到包含流体因子项的新形式精确Zoeppritz方程；利用工区实际地震数据的分频处理结果、测井数据统计得到的多个储层参数的先验分布函数及推导的新形式Zoeppritz方程构建贝叶斯框架下的多波数据分频联合反演目标函数；利用泰勒级数展开对目标函数进行求解得到所述储层参数扰动量的求解表达式；对求解表达式进行迭代求解，利用求解结果对初始储层参数值进行迭代更新，直至达到迭代终止条件。本发明能够提高储层流体因子的预测精度。

摘要： 本发明公开了一种海面风速风向反演模型的建立方法及风速风向的反演方法，所述方法包括：获取训练样本集，其中，所述训练样本集包含带风速标签和/或风向标签的海浪谱信息；以所述海浪谱信息作为输入、所述海浪谱信息对应的风速和/或风向作为输出目标，采用所述训练样本集对预置的神经网络模型进行训练，得到风速和/或风向反演模型。本发明可供实现基于波浪浮标在测得海浪谱信息的同时，间接获得风速和/或风向同步观测数据，兼顾成本与效率。

摘要： 本发明首先利用测井数据正演分析确定频段划分原则，然后基于划分原则对实际数据进行分频处理，将其变换为不同频段对应的角道集数据，然后将这些角道集数据作为输入进行分频联合反演，并合理提升高频地震信息的权重，将最终的反演结果与基于原始角道集数据的反演结果对比可以发现，本发明提出的方法能够进一步有效的提升反演结果的分辨率，提升反演结果对薄层的刻画能力。

摘要： 本发明涉及一种气井井喷着火情况下的地层压力反演系统与反演方法，属于石油与天然气工程技术领域，基于计算的火焰长度建立井口参数计算模型，通过对求解计算模型得到井喷着火工况下井口的气体流量，最后根据计算得到的井口参数反演地层压力。借助本发明的气井井喷着火情况下的地层压力反演系统精准测量井喷着火工况下火焰高度，本发明气井井喷着火情况下的地层压力反演系统与方法可以精准确定井喷着火井口气体流速及流量，为井喷着火条件下地层压力反演及抢险作业提供指导。

摘要： 本发明公开了一种基于人工智能的核辐射场快速反演方法、反演设备，该方法针对可能的作业环境及屏蔽结构进行三维建模；使用蒙特卡罗粒子输运程序或确定论粒子输运程序进行计算得到辐射场分布数据；利用辐射场数据构建训练集和测试集，训练神经网络，并在测试集上进行测试；使用辐射测量仪现场探测，并将现场探测数据处理后进一步训练神经网络模型，利用优化的神经网络模型快速反演整个区域辐射分布。本发明方法结合少量现场辐射探测数据，在源项信息不全的条件下进行快速反演整个作业区域的辐射场分布，为核活动中作业方案优化，人员辐射剂量评估提供科学手段。

摘要： 本发明公开一种地震子波和反射系数的反演方法和反演系统。该方法假设地震子波具有紧支撑且光滑，同时假设反射系数是相对稀疏的，并构造了相应的反演地震子波和反射系数序列的优化问题。通过使用交替迭代，本发明将基于紧光滑性和相对稀疏度的地震子波和反射系数的联合反演问题拆分成子波反演子问题和反射系数反演子问题，并通过近端算法求解这两个子问题。相对于已有的地震子波和反射系数反演方法，本发明的优势包括最优参数易于选择、反演得到的反射系数横向连续性好等优点。

摘要： 一种近地表痕量气体浓度反演模型及基于该模型反演地表痕量气体浓度的方法，反演模型基于遥感数据与站点数据建立反演模型。通过如下步骤建立反演模型，S1，收集地表监测数据、遥感数据、气象数据和其他数据；S2，对步骤S1收集的数据进行预处理，得到预处理后的初始建模数据；S3，对初始建模数据进行特征筛选，得到建模数据集；S4，根据建模数据集搭建模型。反演模型建立后，可通过该模型反演地表痕量气体浓度。本发明结合人工智能与大数据挖掘与技术，建立遥感监测的痕量气体总柱浓度与地面站点监测的痕量气体质量浓度的反演模型，能够准确、高效地反演近地表痕量气体的时空分布特征，支撑大气污染物防治工作的精准实施。

摘要： 本实用新型提供一种中子源反演测量验证工装、中子源反演测量验证装置及系统，工装包括：底架、调整架和多个固定机构，所述调整架连接于底架和多个固定机构之间，用于在外力作用下带动固定机构相对底架移动，以调整固定机构的空间位置，所述固定机构用于固定中子源和中子探测器。通过设置调整架，能够调整固定中子源和中子探测器的固定机构的空间位置，从而能够通过布置不同位置、不同数量、不同源强的中子源，以及不同位置、不同数量的探测器，以验证不同响应矩阵特征的中子源反演测量应用场景，为中子源反演测量方案提供工程设计参考，操作便捷、经济实用。